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《氧化镁与稀硫酸反应》 fanwen.wenku1.com

时间:2017-11-13 06:05 点击: 次来源:网络整理

  有这样一种说法:“只有可溶碱对应的氧化物才能与水反应生成碱。”

  这种说法的确适合许多元素的氧化物。如:氢氧化铜、氢氧化铁属于难溶性碱,他们对应的氧化物氧化铜、氧化铁就不能跟水反应生成碱。而氢氧化钡、氢氧化钠属于可溶性碱,它们对应的氧化物氧化钠和氧化钡就能跟水反应生成碱。

  但是,上述说法并不适合所有元素的氧化物。如氢氧化镧,氢氧化铈的溶度积常数分别为2.0×10[-19]和1.6×10[-20],换算为溶解度(g/100g水)分别为1.8×10[-4]和9.4×10[-5],都属于难溶性碱,但氧化镧和氧化铈在常温下即能跟水激烈反应生成氢氧化镧和氢氧化铈:

  La[,2]O[,3]+3H[,2]O→2La(OH)[,3]

  Ce[,2]O[,3]+3H[,2]O→2Ce(OH)[,3]

  氢氧化镁也属于难溶性碱,溶度积常数为1.8×10[-11],换算成溶解度(g/100g)约为9.6×10[-4]。所以如果上述说法成立,氧化镁就不能跟水反应生成氢氧化镁。

  我们先从化学热力学来进行分析,有关数据见下表:

  ┌───────────────┬───────┬───────┬───────┐

  │物质 │ MgO(s)│ H[,2]O(1)│Mg(OH)[,2](s)│

  ├───────────────┼───────┼───────┼───────┤

  │ 标准生成焓△Hf(kJ/mol)│-601.70

  │-285.84

  │-924.54

  │

  ├───────────────┼───────┼───────┼───────┤

  │ 标准生成自由能△Gf(KJ/mol)│-569.44

  │-237.19

  │-833.58

  │

  └───────────────┴───────┴───────┴───────┘

  反应:MgO(s)+H[,2]O(1)→Mg(OH)[,2](s)

  △H=-924.5-[-601.70+(-285.84)]=-37.00KJ

  △G=-833.58-[-569.44+(-237.19)]=-26.95KJ

  由△G<0,可知该反应是可以发生的;同时从△H<0,可知该反应是放热反应。

  在许多书中(包括某些中学化学教材)也都提到氧化镁可以跟水缓慢地反应生成氢氧化镁。

  为此,我们作过简单的实验。把4.9g试剂级的氧化镁放入蒸馏水中,放置一天后过滤,把沉淀在105℃烘干至恒重,得到的固体质量约为5.8g,明显重于原来的氧化镁,由此也说明氧化镁是能跟水反应的。

  但是我们也知道氧化镁可作耐火材料,用作耐火材料的氧化镁难跟水反应。这种差别在于我们通常用的氧化镁是用分解碳酸镁(菱镁石)或氢氧化镁制得的,碳酸镁、氢氧化镁的分解温度都约为350℃,得到的氧化镁是一种粉末状密度较小的(轻质)氧化镁。而作为耐火材料的氧化镁是经过高温(>1400℃)煅烧的,这种氧化镁的粉末密度大,化学稳定性也增大,它不但很难跟水反应,甚至跟酸也很难反应,但我们不能就此说氧化镁跟酸也不反应。

作者介绍:徐之欣,上海市北中学  周蒪,上海钟山中学

氧化镁与氯化镁

氧化镁与氯化镁

菱镁材料胶凝力学性能的主要相结构与相组分为:5Mg(0H)2·MgCl2·8H20,即5·1·8 结构。材料的反应摩尔数比是技术的核心。生产菱镁(氯氧镁水泥、无机玻璃钢)制品,应以MgO和MgCl2的摩尔比为依据,并根据不同材料的MgO、MgCl2的不同含量,进行换算,以调整配方。MgO∶MgCl2的摩尔比应掌握在6-8:1之间,常用摩尔比在6.5-7.5:1之间。

一、基础数据

1、摩尔质量 氧化镁:40.3 氯化镁:95.2

2、配方摩尔比M=氧化镁的摩尔数/氯化镁的摩尔数

二、计算方法

设原料氧化镁的质量为G1公斤,其摩尔数为:

氧化镁摩尔数M1=G1*1000*活性含量百分比/40.3,则氯化镁的摩尔数为: 氯化镁摩尔数M2=M1/M,

氯化镁的固体质量(公斤)G2=M2*95.2/1000

氯化镁溶液(卤水)用量=G2/氯化镁溶液浓度C2(公斤)

三、氯化镁溶液(卤水)的配制

氯化镁溶液(卤水)的浓度,可用范围为25-35%(室温时,氯化镁的溶解度约为55克,这时浓度约35%,高于这一浓度,需用热水,否则不容易配制),常用MgCl2溶液浓度22-30%。采用更高的浓度,可降低拌合物的水灰比,改善制品各方面的性能。水灰低时,应注意养护,防止缺水。

原料的氯化镁含量不是100%,应进行相应换算。

溶液浓度(%)=活性氯化镁的总重量/(氯化镁的重量+水的重量)*100 如配制30%的氯化镁卤水100公斤:配法

氯化镁的重量=30公斤/活性氯化镁的含量

用水量=100-氯化镁的重量(公斤)

四、填充料

菱镁制品在生产中加入填充料,填充料可降低生产成本,并改变制品的性能。用量可按实际生产要求添加。填充料包括:锯屑、稻壳、农作物秸杆;各种石粉、珍珠岩、粉煤灰等。但不应加入含钙的填料。

五、计算示例

设氧化镁的活性含量为65%,氯化镁溶液浓度为30%,氧化镁与氯化镁的摩尔比为7,则10公斤原料氧化镁应配氯化镁溶液的量为

[(10*1000*65%/40.3)/7]*95.2/1000/30%=7.31(公斤) 30%氯化镁溶液

众所周知菱镁制品成品之后关注的问题无非是以下几个:

1:返卤/返碱

2:翘曲/变形

3:强度/柔韧度

我们今天要说的就是第三点,强度柔韧度的问题。虽然返卤返碱问题是菱镁制品的一大难题,

但是如果菱镁制品没有了柔韧度,就算强度再高,也会很容易断裂,损坏。 对菱镁制品的保养使用造成很大麻烦和损失。

后果最严重的是菱镁井盖,如果一味只要强度,通过改性剂处理,强度可以达到所需要求,

但是柔韧性就没有了,强度高,没有柔韧性,那就会发脆,也容易爆裂.井盖发脆爆裂,后果不堪设想。

自古以来菱镁制品用的填充料都是颗粒状(也就是在显微镜下看到的都是圆形状) 在菱镁制品中通过加入针状填充料,主要就是起到拉伸和支撑氯氧镁水泥的晶状体结构的目的,

针对氯氧镁水泥的特性,有比较的选择针状填充料是增加氯氧镁水泥柔韧度最直接,最科学的方法.

这样不需要添加改性剂,降低成本,也不会出现问题,避免出现产品质量问题。 本人正致力于菱镁制品针状填充料的研发工作,已经通过实验确定了大部分菱镁制品的针状填充料.

比如在轻体墙板,大棚支架中加入刀丝(碎玻纤丝)等等.

其他的氯氧镁水泥制品也有相应的针状填充料可供选择.

一、《抗卤剂配方》:

1.氟硅酸钠(粉剂)1000克;

2.多聚磷酸钠(粉剂)1000克;

3.硫酸亚铁(粉剂)1000克; ---抗水 4,磷酸三丁脂(粉剂)1000克;

5.高级补强白碳黑(粉剂)1000克;

6磷酸(粉剂)1000克; ---缓凝

7精制磷酸钠(粉剂)1000克;

8.六偏磷酸钠(粉剂)1000克;

9.三忆,乙醇胺(溶剂)9000克;

10.聚乙烯醇(粉剂)55.65KG ---胶水

其他那么多酸的作用呢?是用来掩人耳目?还是......

二、配制方法:

1.先将1-9用10KG热水溶化,再以100公斤蒸馏水溶解。(1-9的用量呢?)

2.将聚乙烯醇每1000克加水15KG,隔水进行水浴法水溶化。

(我知道的是聚乙烯醇是直接用热水搅拌使其充分溶解,不知是我做的有错误还是笔者表达的不明白呢?)

3.使用时每50KG配好的卤粉加改性剂2KG,另鼗执好的(1KG聚乙烯醇15KG 水)加入以上原料中。

(改性剂是加在卤粉里面的?)

4.卤粉的配比为26-27度为最佳。 26-27(全年都这个浓度?不是根据温度调节?)

5.水溶后的卤粉和著作镁粉的配比为卤粉0.8-0.9著作镁粉1。

(比如活性是60%的镁粉放1,那么30%活性的镁粉呢?也是1?)

注:多加三乙醇胺可以增加早强。

菱镁制品在制作过程中有些朋友会遇到以下这种问题

即:在菱镁制品成型到出场之前这段时间,会出现局部、甚至全部的产品爆裂情况 轻微的是在菱镁制品表面出现肉眼勉强可以看到的细小的龟裂,稍微重点的是裂纹

严重的就裂开了,断掉了...更有甚者在料浆的搅拌过程中就开始凝固,开裂. 以上问题的存在,要归功于氧化镁不合格,或者是菱镁制品的技术不过关造成的. 下边我们详细分析一下....

首先,从氧化镁讲起

当室内温度高于22度,氧化镁的烧碱高于10%的话,就会出现早凝,

严重了就会有在料浆的搅拌过程中就开始凝固,开裂的情况的发生.

如果氧化镁的均化度不好,

也会导致菱镁制品在制作的过程中或者养护的过程中

会出现局部的爆裂或者龟裂现象.

但是问题也不能是氧化镁的原因,

下边说一下配比失调的情况下出现的情况.

当氯氧镁水泥在配制的过程中过多的超出518范畴

或者是摩尔比达不到或者超过了理论值(一般是6:1到8:1)

也会出现上述情况.

所以,我们要强调的还是早先我们提过的氯氧镁水泥的三要素;

合格的原料,合理的配方,适当的操作.

我们生产厂家(我说的是有规模的厂家,有售后服务的厂家)

能保证的只是合格的原料,至于后边两项就要靠技术和生产一起配合了.. 还是那句话,还希望菱镁行业的专家和资深人士对本人的看法提出不同见解, 共同提高国内菱镁制品行业的标准,开创菱镁行业的新纪元!

随着温度的升高,可怕的夏天来了,夏天,是菱镁制品最容易出问题的季节. 有人会问,冬天,菱镁制品也会出问题,在这里有必要解释一下;

冬天的问题主要是缓凝,不凝固,可以适当的改改配方,调整一下室内温度. 还可以在原料方面调整....问题总会度过...只是看怎么处理.

但是夏天就不一样了,它和冬天相反,不是缓凝,而是凝固快,爆裂.等到产品都凝固了,变形了,爆裂了,在怎么处理也是俩字:扔掉

另:(本人正在研究一种方式,使废旧、变形、爆裂、返卤等出现问题的产品回收再利用..等实验成功了会正式推向市场)

所以要求广大菱镁制品厂家,一个是及时的选用符合自己的改性剂,在一个就是把原料(氧化镁含量,氯化镁浓度)控制好.尽最大的程度来避免高温给菱镁制品带来的负面影响

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